Электрофильные карбоциклизации цембрановых дитерпеноидов

• Автор: Шпатов, Александр Владимирович
• Шифр специальности: 02.00.10
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2001
• Место защиты: Новосибирск
• Количество страниц: 108 с. : ил

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ

1. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР

1.1. Цембрановые дитерпеноилы

1.2. Циклоцембрановые дитерпеноиды.

1.3. Биогенетический подход в синтезе циклоцембраноидов.

1.3.1. Эунициллановые и 2,3,8дициклоцембрановые дитерпеноиды.

1.3.2. Капносановые дитерпеноиды.

1.3.3. Сскотринсрвитановые, тринсрвитановые и кемпановые дитерпеноиды.

1.3.4. Циклоцембрановые дитерпеноиды других структурных классов

1.4. Зависимость биологической активности циклоцембраноидов от строения.

2. ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ
2.1. Исследование реакции электрофильной карбоциклизации аллильных цембрановых спиртов в гмсэуницилланоиды и транс,транс2, 13,8
дици к ло1 ембран ои д ы
2.1.1. Циклизация изоцемброла и цембрена.
2.1.2. Циклизация 4эпиизоцемброла.
2.1.3. Циклизация 5рацетоксиизоцемброла.
2.1.4. Циклизация 5хацетоксиизоцсмброла
3. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ
3.1. Реакция изоцемброла и цембрена с муравьиной кислотой.
3.2. Реакция 4эпиизоцемброла с муравьиной кислотой.
3.3. Реакция 5ацетоксиизоцемброла с муравьиной кислотой
3.4. Реакция 5аацегоксиизоцемброла с муравьиной кислотой.
ВЫВОДЫ.
ЛИТЕРАТУРА


Целью данной работы явилось изучение карбоциклизации доступных природных цембрановых соединений изоцемброла, 4эпиизоцемброла и их синтетических производных, а также цембрена в условиях кислотного катализа, выявление роли конфигурации прокатионного центра и его окружения на стереохимическую картину протекания реакции. В результате проведенных исследований обнаружен неизвестный ранее путь электрофильной 2,карбоциклизации цембраноидов, приводящий к эунициллановым дитерпеноидам нового стсреохимичсского типа, не имеющим природных аналогов. На примере изоцемброда и его 5а и ацетоксипроизводных показано, что наличие и ориентация объемного заместителя вблизи генерируемого катионного центра играют определяющую роль в выборе путей циклизации цембранового субстрата, а незначительное изменение конформационного состава субстрата изза обращения кон фигурации прокатионного центра при переходе от изоцемброда к 4эпиизоцембролу вызывает существенное смещение соотношения образующихся 2,3,8дициклоцембраноидов и эуницилланоидов. Для всех синтезированных эунициллановых дитерпеноидов обоих стереохимических типов установлены доминирующие конформации в расгворе Н,2Н,аНэуницилланоиды существуют в растворе преимущественно в виде одного конформера, а их 2, диастереомеры находятся в двух основных заселенных конформациях, различающихся ориентацией щпсА7двойной связи. Реализован биогенетический синтез 5ацетоксиэунициллановых соединений потенциальных интермедиатов в получении аналогов саркодиктиинов. Автор выражает свою благодарность всем соавторам В. А. Радутину, Ю. В. Гатилову, М. М. Шакирову, И. Ю. Багрянской и Т. В. Рыбаловой за неоценимый творческий вклад, благодаря которому осуществлена эта работа. Цембрановые дитерпеноиды. Одно из значительных мест среди днтерпеноидов занимают цембраноиды группа соединений с макроциклическим четырнадцатичленным углеродным скелетом цембрана 1 изопропил4,8,триметилциклотетрадекана 1. Цембрановые соединения, очевидно, синтезируются в природе из общего предшественника всех дитсрпсноидов , Е, геранилгеран ил пирофосфата 2 1. Отщепление аллильной пирофосфатной группы в молекуле эфира 2 и последующая внутримолекулярная циклизация приводят к промежуточным катионам 3 и 4, различающимся конфигурацией асимметрического центра при атоме С1. Карбокатионы 3 и 4 являются предтечами цембраноидов двух различных стереохимических серий. Согласно принятым для этих соединений способа изображения молекул и порядка нумерации атомов в них 2 цембрановые . К Рсерии 3. Как правило, ферментативные системы различных живых организмов селективно катализируют синтез цембраноидов, принадлежащих к одной стереохимической серии. ТегтШскле, муравьях РогтшШае и крокодилах . АШаиП1ае найдены цембрановые соединения, относящиеся к асерии рцембраноиды продуцируются рядом растений АьГегасеае, Вигяегасеае, ЕыркогЫасеае и морских кораллов Ос1осогаШа Согуопасеа, А1суопасеа, о1опега 7. Такая неселективность биосинтеза дитерпеноидов не уникальна в природе. Свидетельством этому может служить продуцирование одними и теми же видами растений лабданоидов, принадлежащих к энантиомерным сериям ,. Циклоцембрановыс дитерисноиды. Установление строения полициклических дитерпеноидов эунициллина 7 , бриареина А 8 и тринервитанового диола 9 в х г. СС циклизаций в предшествующих соединениях с углеродным скелетом цембрана 1. Эту группу дитерпеновых соединений принято называть циклоцембраноидами . ОАс Ао ОАс
В настоящее время известно более трехсот дитерпеноидов с разными циклоцембрановыми скелетами. В вышедшей в г. Валберг и Эклунд обобщили данные по природным циклоцембраноидам и провели классификацию этих соединений по типу углеродного скелета. За прошедшее после написания этой работы время в природных объектах был обнаружен ряд циклоцембрановых дитерпеноидов, принадлежащих к ранее неизвестным структурным классам 2,3,дициклоцембрана , сарсолана , хатанцана ,, мандапамана и рамесварана . Цифрами на схеме 1 отмечены атомы в поликарбоникличсских скелетах, между которыми образовались новые СС связи, а также атомы, участвовавшие в дальнейших внутримолекулярных перегруппировках и миграциях.